VAS
double décomposition du bicarbonate de soude et du chlorhydrate d'ammoniaque. Le bicarbonate de soude obtenu est ensuite isolé et transformé en carbonate par la chaleur qui fait dégager un des deux équivalents d'acide carbonique.
En pratique, le problème industriel consiste surtout à faire resservir indéfiniment la première quantité d’ammoniaque mise en jeu, en la faisant revenir sans cesse de l'état de chlorhydrate à celui de bicarbonate, opération chimique qu’on exprime par les mots de rewvification de l’ammoniaque. En outre, il faut utiliser l'équivalent d'acide carbonique qu'on cn par la chaleur au bicarbonate de soude pour concourir à la recarbonisation de l’'ammoniaque. Sans ce stratagème industriel, le procédé deviendrait trop onéreux et ne serait plus praticable. Dans ce problème industriel, il y a aussi à tenir grand compte de la difficulté qu’on éprouve à obtenir d’une manière préaise, régulière et rapide la carbonisation de l’ammoniaque. Aussi cette méthode, malgré la simplicité de sa formule chimique, vient-elle dans l'application se heurter contre une série d'obstacles qui rendent très difficile d’obtenir avéc elle de bons produits à bon marché. Jusqu'à présent, c'est M. Solway qui paraît avoir trouvé la meilleure solution pratique, mais il tient son procédé secret, et tout ce qu'on peut en dire, c’est qu'il doit pr SLablémedt sa supériorité sur ses aînés à l’aamirable disposition de ses appareils, et à l'intervention d’une haute pression. Nous serons donc obligé de nous en tenir à la description sommaire d'un procédé antérieur déjà entré dans le domaine public, celui de Schloesing. |
Ce procédé comprend les cinq opérations suivantes :
1° L'absorplion qui a pour but la formation du bicarnate d’ammoniaque et la double décomposition entre ce sel et le chlorure de sodium. Au lieu de préparer à l'avance du, bicarbonate d'ammoniaque, on le fait naître sur place en présence du chlorure de sodium qu'il est appelé à décomposer, et cela en faisant arriver simultanément dans
le mème contenant l’'ammoniaque, le chlorure de sodium et de l'acide carbonique. Ce dernier est emprunté à la fois à deux sources différentes : à l'appareil de calcination où le bicarbonate de soude déjà formé cède, sous l'influence de la chaleur, un équivalent de cet acide qu’il était économique d'utiliser ; à un four à chaux qui remédie à linsuffisance de la première source.-Le chlorure de sodium est introduit à l’état de dissolution aqueuse.
Les appareils absor Reis dans lesquels s'effectue cette première opération con- | s'aténenir et sed da Rigole déversant de l'eau froire cylindres horizontaux Fr communiquant ensemble, afin de prolonger l’action, et disposés en cascades pour assurer la circulation du contenu. Ainsi que lindique le schéma à coupe transversale, quatre pig 14 tuyaux distincts amè- | nent l’un l’eau salée, le second lammoniaque, le troisième l'acide carbonique des fours à chaux et le quatrième celui provenant de la calcination., Dans l'intérieur tourne un agitateur à palettes en bois. Au-dessus et le long de chaque cylindre règne une rigole en bois déversant de l’eau froide en nappe pour refroidir à l’extérieur labsorbeur.
Dans le système Solway, les absorbeurs sont verticaux, présentent une très grande élévation et une série de paires de diaphragmes. Chaque paire comprend un diaphragme horizontal présentant un trou central et un diaphragme curviligne criblé de petits trous. |
2° La filtration. — Le précipité de bicarbonate de soude fourni par cette première opération est ensuite filtré et lavé. La filtration s'exécute au moyen de centrifuges analogues aux turbines des sucreries. Il résulte de cetté opération un liquide qui s'écoule [et qui servira à la régénéra-
— Absorbeur Schloesing.
tion de l'ammoniaque et une masse solide qui reste sur le diaphragme, qui n’est autre chose que le bicarbonate de soude. |
3 Torréfaction. — Le bicarbonate de soude recueilli est calciné pour obtenir du carbonate neutre et de l’acide carboya: nique qui retourne au fur et à mesure, par le tuyau indiqué aux absorbeurs. L'appareil torréfacteur consiste en un cylindre fixe, horizontal, à l'intérieur duquel se meuvent des lames hélicoïdales chargées de retourner le bicarbonate de soude | Aide qu’on introduit à l’une des extrémités..
ar pro 4° Distillation. — Cette opé-
Fig. 144. — Absorbeur Solway. ration, qui s'exécute sur le li- | | quide fourni par la filtration, a pour but d'en extr airel ammoniaque, après l’avoir débarrassée de l’acide chlor hydrique avec lequel elle s’est combinée dans les absorbeurs. On opère cette distillation sur de la chaux dont le rôle est de s'approprier l'acide chlorhydrique du chlorhydrate d'ammoniaque. Cette chaux est fournie par les fours, qui servent par le fait à procurer en mème temps de l'acide carbonique aux absorbeurs.
Comme le liquide de filtration a une composition complexe, que c’est un mélange de sel marin non décomposé, de chlorhydrate et de bicarbonate d’ammoniaque, il en résulte que la distillation ne saurait être franche et qu'il se dégage à la fois de l'ammoniaque et de l'acide carbonique. Pour cette raison, on a recours à une série de disüllations se faisant à des températures différentes et dans une série de distillateurs différents. Le premier de ces appareils donne de l'acide carbonique pur; le second un mélange d'ammoniaque et d'acide carbonique, le troisième, qui renferme de la chaux, donne de l'ammoniaque
Ouverture d'évacuation
pure qu’on fait arriver dans un réfrigérent pour la con- Me
Préparation de la chaux. — Elle se trouve déjà indises par anticipation. Il s’agit de fours à chaux ordinaires, ou mieux, continus, dont nous avons vu utiliser aussi le dégagement d'acide carbonique.
Hygiénologie. — Les dangers intérieurs ne sont pas les mêmes pour les deux procédés.
Avec le procédé Leblanc et dans l enfance de l’industrie de la soude, les ateliers étaient pour ainsi dire saturés d'acide chlorhydrique qui, non seulement déterminait des inflammations aiguës et chroniques des voies respiratoires, mais encore altérait profondément les dents. Le D" Olivier a placé des animaux dans des milieux représentant les conditions de l'atmosphère des anciens ateliers de calcination, et 1l a constaté chez eux la production d’une toux parfois violente et spasmodique, de dypsnée, de pneumonie interstitielle et souvent de noyaux de pneumonie aiguë.
Pendant la transformation du sulfate de soude en carbonate de soude, les ouvriers sont exposés aux poussières de charbon, d’où possibilité d’anthracosis, de bronchites, d'emphysème, de pneumonie avec sclérose. Pendant le cassage de la soude brute, ils sont couverts de poussières de ce sel qu'ils inhalent et avalent même. Cette matière caustique cause des irritations très vives des muqueuses, engendre des furoncles et des exulcérations de la peau. Du reste, le maniement du chlorure de sodium expose déjà à ces derniers accidents qu’on rencontre aussi dans les salines. Pendant la préparation du chlorure de chaux, il se dégage du chlore et de l’acide chlorhydrique. De là une nouvelle cause d'irritation des bronches, qui peut même aller jusqu’à produire des crachements de sang. Enfin l’exploitation des résidus soumet les ouvriers au gaz acide sulfhydrique qui à des impressions désagréables joint son action à la fois irritante et stupéfiante.
Avec le procédé par l’ammoniaque, c'est ce gaz qui
tend à se répandre dans les salles où s'effectue l’absorption. Quoique Ritter n’en ait rencontré qu'une petite quantité dans l'atmosphère de l'usine de Solway à Dombasle, il est certain que l’odeur est toujours très appréciable aux approches des appareils et surtout quand on est obligé d'ouvrir certains regards. Le visiteur éprouve du larmoiement, de la rougeur des conjonctives, une sécrétion abondante du mucus nasal et buccal, parfois même de l’enrouement, de la toux, de la suffocation, des vertiges, de la fréquence et de la petitesse du pouls et plus exceptionnellement des angines pultacées. L'examen des billets de maladie des ouvriers de cette usine m'a fait constater la prédominance des affections inflammatoires, bronchites, angines, des embarras gastriques, des lumbagos. Ils ont, de mème qu'avec le procédé Leblane, des furoncles et des ulcérations de la peau. J'ai pu observer chez un grand nombre de sujets un phénomène très remarquable, c’est la coloration rousse que prennent les cheveux et les barbes les plus noires. ; |
Avant l’emploi de bons appareils condensateurs, le procédé Leblanc répandait, dans un assez grand rayon autour de l’usine, de l'acide chlorhydrique en quantité assez appréciable pour nuire à la fois aux habitants, à la végétation et aux matériaux de construction des maisons. Les effets étaient d'autant plus marqués qu’il y avait de l'humidité dans l'air, parce que la présence de la vapeur d’eau limite la diffusion et fait de suite retomber l'acide chlorhydrique en pluie.
Déjà à plusieurs kilomètres avant Dieuze, on trouvait l'herbe brülée, le jardinage mal venu, les arbres dépéris. Aux approches de la ville, on éprouvait de lirritation de la gorge, des quintes de toux. Dans l’intérieur de Dieuze, c'était parfois intolérable pour les étrangers, et pour les habitants eux-mêmes, la tolérance était longue à s’établir. |
Les parties métalliques des constructions étaient détériorées et perforées. D'autre part, quand les résidus sul-
fureux étaient accumulés en plein air et lavés constamment par les pluies, les eaux de lavage rencontrant dans la rivière des carbonates alcalins, il se produisait un dégagement d'acide sulfhydrique excessivement pénible, Les monceaux en dégageaient assez par eux-mêmes pour noircir les peintures au carbonate de plomb des habitations.
Avec le procédé par l’ammoniaque, l'atmosphère des environs de l’usine n’est point altérée. La végétation n’éprouve aucune modification. Le véritable inconvénient extérieur provient de l'écoulement dans les rivières des eaux qui sortent des bassins où l’on a accumulé le résidu constitué par le chlorure de calcium. Il est à remarquer que les mêmes eaux en s’infiltrant dans le sol peuvent aller contaminer les puits voisins. Eulenberg prétend que l’eau sortant des bassins peut donner de la diarrhée et des troubles digestifs. Olivier a observé sur lui des effets analogues à ceux des purgatifs salins. On à aussi accusé ces eaux de tuer le poisson. Le fait est que des grenouilles plongées dans l’eau même de ces bassins y meurent. Mais dans les cours d’eau, 1} s'établit aussitôt une dilution suffisante pour ne pas amener ce résultat.
Au point de vue de l'hygiène publique et btesstonnelle, il est incontestable que le procédé par l'ammoniaque a beaucoup moins d'iñconvénients que le procédé Leblanc.
Ce qui précède montre que la somme des inconvénients créés par le procédé Leblanc l'emporte sur la somme de ceux du procédé par l’ammoniaque. L'hygiène a donc le plus grand intérêt à ce que ce dernier arrivé à être substitué complètement au premier. Mais les conditions actuelles. de l’industrie de la soude exigent que le procédé Leblanc soit encore toléré, et l'hygiène doit se préoccuper des moyens d’atténuer ce que les deux procédés peuvent présenter de nuisible.
Dans la fabrication de la soude, il y aàse préoccuper beaucoup plus des dangers extérieurs que des dangers encourus par les ouvriers. En effet, comme nous venons de le voir, ce genre d'industrie donne lieu à des masses
considérables de résidus nuisibles. L'objectif principal de l'industrie et de l'hygiène doit donc être de les rendre inoffensifs et même de les faire disparaitre en les utilisant.
Fig. 145. — Tour de condensation pour l'acide chlorhydrique.
Le procédé Leblancdonne lieu à trois espèces de résidus : 4° à de l'acide chlorhydrique résultant de la décomposition du chlorure de sodium par l'acide sulfurique ; 2° à des liqueurs acides résultant de la préparation du chlore avec l'acide chlorhydrique, qui sont connues sous le nom de chlorure acide de mançganèse ; 3° aux eaux de lessivage de la soude brute qui sont connues sous le nom de mnarcs de soude où charrées.
1° Pour l'acide chlorhydrique, on estarrivé aujourd'hui à le condenser presque entièrement, el on n'observe plus guère de ces émanations abondantes qui, franchissant les murs de l'usine, allaient détériorer
Ja végétation dans un grand
rayon. Dans les ateliers euxmêmes, les vapeurs de cet acide sont devenues supportables, Mais pour obtenir ce résultat satisfaisant, il faut
absolument la combinaison d’un grand nombre de bonbonnes avec une colonne verticale d'absorption, d'où résulte un appareil de condensation représenté par la figure 145.
Le tuyau de dégagement qui résulte de la réunion de ceux du four et de la calcine, aboutit à une série de 80 bonbonnes, dans lesquelles de l’eau, obéissant au mécanisme d'un siphon, circule de la dernière à la première, c'est-à-dire de la tour vers le tuyau de dégagement de la calcine et dans lesquelles le gaz circule au contraire de la première à la dernière; grâce à ces deux courants se faisant en sens inverse, le gaz se trouve forcé de traverser des masses d’eau sans cesse renouvelées, et il s’y dissout en grande partie. La tour qui fait suite est destinée à dépouiller complètement le courant gazeux de l'acide chlorhydrique qu'il peutencore contenir. Elle est remplie de coke qui, par le nombre et l'irrégularité de ses fragments, multiplie considérablement les surfaces de contact. De la partie supérieure tombe incessamment de l’eau qui humecte le coke et filtre ainsi de haut en bas. Le gaz qui, après avoir traversé la série de bonbonnes, filtre au contraire de bas en haut à travers le coke, abandonne sonacide chlorhydrique à l'eau qui descend.
Le système employé en Angleterre est peut-être | | préférable encore. Fig. 146. — Tour anglaise d'absorption.
Il comprend six tours indépendantes ABC formant un massif unique. Elles sont reliées entre elles par une charpente extérieure. Entre les 3 tours antérieures et les 3 postérieures se trouve un escalier €, conduisant à la chambre commune D, qui est destinée à surveiller la
marche de la condensation. Les gaz non condensés s’échappent par les tuyaux de tirage eee. Les tuyaux ana Sont destinés à l'introduction des vapeurs venant des fours à sulfate ; K sont des pilotis; Hun massif de béton et G un support en maçonnerie.
Cet appareil est complèté par l’annexe représenté par la figure 147,
\N NN mE A M de DLL SS MPa x M cs cu acrmaimemqu PA € W SAN l Z { Ra NS E
NS
ele